內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)方法
【專利摘要】?jī)?nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)方法。目前內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)基本都采用盒式天平，試驗(yàn)前僅僅對(duì)盒式天平進(jìn)行靜態(tài)校準(zhǔn)，只考察了天平的靜態(tài)指標(biāo)，沒(méi)有進(jìn)行動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)。一種內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其組成包括：校準(zhǔn)臺(tái)體（ 1 ），所述的校準(zhǔn)臺(tái)體中裝有升降單元，安裝在所述的校準(zhǔn)臺(tái)體頂部裝有校準(zhǔn)底座（ 2 ）、所述的校準(zhǔn)底座上裝有盒式天平，所述的盒式天平上裝有加載機(jī)構(gòu)，所述的盒式天平（ 3 ）、所述的校準(zhǔn)底座與所述的加載頭三者為一個(gè)整體，通過(guò)所述的定位銷孔和所述的安裝螺孔固定在校準(zhǔn)臺(tái)體上。本發(fā)明應(yīng)用于航空內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)天平的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)。
【專利說(shuō)明】?jī)?nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)方法，此裝置能夠產(chǎn)生六個(gè)方向的動(dòng)態(tài)階躍力源，能實(shí)現(xiàn)對(duì)艙門試驗(yàn)盒式天平六維單元?jiǎng)討B(tài)標(biāo)定試驗(yàn)。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)基本都采用盒式天平，試驗(yàn)前僅僅對(duì)盒式天平進(jìn)行靜態(tài)校準(zhǔn)，只考察了天平的靜態(tài)指標(biāo)，沒(méi)有進(jìn)行動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)。而動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)作為考察傳感器動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)最直接有效的辦法，沒(méi)有對(duì)盒式天平進(jìn)行六維動(dòng)態(tài)標(biāo)定，就不能全面掌握盒式天平各元的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)，不確定盒式天平的動(dòng)態(tài)性能是否滿足動(dòng)態(tài)艙門試驗(yàn)條件要求。此種情況下若是盒式天平動(dòng)態(tài)性能較差，天平本身工作頻帶低于被測(cè)載荷信號(hào)的頻率，必然導(dǎo)致天平的動(dòng)態(tài)響應(yīng)滯后，使得天平的輸出不能真實(shí)反映艙門快速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的瞬態(tài)載荷，造成很大的動(dòng)態(tài)誤差。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)方法。
[0004]上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其組成包括:校準(zhǔn)臺(tái)體，所述的校準(zhǔn)臺(tái)體中裝有升降單元，安裝在所述的校準(zhǔn)臺(tái)體頂部裝有校準(zhǔn)底座、所述的校準(zhǔn)底座上裝有盒式天平，所述的盒式天平上裝有加載機(jī)構(gòu)，所述的盒式天平、所述的校準(zhǔn)底座與所述的加載頭三者為一個(gè)整體，通過(guò)所述的定位銷孔和所述的安裝螺孔固定在校準(zhǔn)臺(tái)體上。
[0005]所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，所述的加載機(jī)構(gòu)包括加載頭、加載框架和輔助滑輪架，所述的加載頭、加載框架和輔助滑輪架上分別布置定滑輪，滑輪的V槽用于纏繞加載鋼絲；在加載頭三個(gè)力元加載點(diǎn)的螺釘上連接鋼絲，借助輔助滑輪架掛載砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)；在加載頭上的滑輪組纏繞鋼絲，鋼絲一端固定在加載框架上，另一端借助輔助滑輪架懸掛砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力矩單元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。
[0006]所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，所述的升降機(jī)構(gòu)包括螺旋升降機(jī)構(gòu)、所述的校準(zhǔn)臺(tái)體底部裝有直線光柵尺；所述的直線光柵尺與交叉滾柱單元連接；所述的校準(zhǔn)臺(tái)體上部加工有一組定位銷孔和安裝螺孔，所述的校準(zhǔn)臺(tái)體通過(guò)所述的定位銷孔、所述的安裝螺孔與輔助滑輪架、加載框架固定到所述的校準(zhǔn)臺(tái)體上。
[0007]所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，所述的加載頭兩端安裝有不同質(zhì)量的配重塊，所述的加載頭通過(guò)鋼絲纏繞穿過(guò)所述的加載框架上的定滑輪與所述的鋼絲砝碼組成完整的盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置。
[0008]一種所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置的校準(zhǔn)方法，上下箱體通過(guò)螺旋升降機(jī)構(gòu)、交叉滾柱單元和直線光柵尺實(shí)現(xiàn)升降功能，校準(zhǔn)臺(tái)體調(diào)節(jié)到合適的加載高度后固定；加載頭、加載框架和輔助滑輪架上分別布置定滑輪，滑輪的V槽用于纏繞加載鋼絲；在加載頭三個(gè)力元加載點(diǎn)的螺釘上連接鋼絲，借助輔助滑輪架掛載砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)；在加載頭上的滑輪組纏繞鋼絲，鋼絲一端固定在加載框架上，另一端借助輔助滑輪架懸掛砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力矩單元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。
[0009]本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明加載頭兩端可以固定不同質(zhì)量的配重塊，能模擬不同的艙門模型進(jìn)行天平的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試驗(yàn)，避免不同的艙門試驗(yàn)更換不同的加載頭，校準(zhǔn)臺(tái)體具備升降功能，每次試驗(yàn)可以根據(jù)需要把臺(tái)體調(diào)節(jié)到合適的高度，方便操作和加載；校準(zhǔn)平臺(tái)具備足夠的剛度，在動(dòng)態(tài)加載過(guò)程中，能減少臺(tái)體結(jié)構(gòu)振動(dòng)對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果的干擾影響。
[0010]本發(fā)明是針對(duì)內(nèi)埋艙門試驗(yàn)盒式天平設(shè)計(jì)的，此裝置剛度好、干擾小、方便加載操作，能夠產(chǎn)生六個(gè)方向的動(dòng)態(tài)階躍力源，借此裝置在風(fēng)洞試驗(yàn)前完成盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試驗(yàn)，能全面準(zhǔn)確的考察天平各元?jiǎng)討B(tài)性能指標(biāo)。
[0011]本發(fā)明借助此裝置產(chǎn)生六個(gè)方向的動(dòng)態(tài)階躍力源，實(shí)現(xiàn)對(duì)艙門盒式天平六維力/力矩單元?jiǎng)討B(tài)標(biāo)定試驗(yàn)，全面考察盒式天平各單元全部的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)，并且，能借助裝置模擬不同的艙門模型進(jìn)行天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試驗(yàn)。
[0012]本發(fā)明是針對(duì)內(nèi)埋艙門試驗(yàn)盒式天平設(shè)計(jì)的，借此裝置在風(fēng)洞試驗(yàn)前完成盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試驗(yàn)，全面準(zhǔn)確的考察天平各元?jiǎng)討B(tài)性能指標(biāo)，最終也能為天平動(dòng)態(tài)誤差修正與補(bǔ)償提供重要依據(jù)。
[0013]本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)盒式天平3個(gè)力元和3個(gè)力矩單元全部方向的動(dòng)態(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。而且，動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)的載荷范圍能覆蓋風(fēng)洞試驗(yàn)要求的天平量程；天平加載頭能實(shí)現(xiàn)配重和質(zhì)心可調(diào)，能模擬不同的艙門模型進(jìn)行天平的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試驗(yàn)，避免不同的艙門試驗(yàn)更換不同的加載頭，可以減少試驗(yàn)成本，加載框架和輔助滑輪架不單獨(dú)占用實(shí)驗(yàn)室安裝位置，都固定在校準(zhǔn)臺(tái)體上平面上，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間。
[0014]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖2是X元?jiǎng)討B(tài)加載示結(jié)構(gòu)意圖。
[0016]附圖3是Y元?jiǎng)討B(tài)加載示結(jié)構(gòu)意圖。
[0017]附圖4是Z元?jiǎng)討B(tài)加載示結(jié)構(gòu)意圖。
[0018]附圖5是Mx元?jiǎng)討B(tài)動(dòng)態(tài)加載結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖6是My元?jiǎng)討B(tài)動(dòng)態(tài)加載結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖7是Mz元?jiǎng)討B(tài)動(dòng)態(tài)加載結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1:
一種內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其組成包括:校準(zhǔn)臺(tái)體1，所述的校準(zhǔn)臺(tái)體中裝有升降單元，在所述的校準(zhǔn)臺(tái)體頂部裝有校準(zhǔn)底座2、所述的校準(zhǔn)底座上裝有盒式天平3，所述的盒式天平上裝有加載機(jī)構(gòu)，所述的盒式天平、所述的校準(zhǔn)底座與所述的加載頭三者為一個(gè)整體，通過(guò)所述的定位銷孔和所述的安裝螺孔固定在校準(zhǔn)臺(tái)體上。
[0022]實(shí)施例2:
實(shí)施例1所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，所述的加載機(jī)構(gòu)包括加載頭4、加載框架和輔助滑輪架，所述的加載頭、加載框架和輔助滑輪架上分別布置定滑輪，滑輪的V槽用于纏繞加載鋼絲； 在加載頭三個(gè)力元加載點(diǎn)的螺釘上連接鋼絲，借助輔助滑輪架掛載砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)；
在加載頭上的滑輪組纏繞鋼絲，鋼絲一端固定在加載框架5上，另一端借助輔助滑輪架7懸掛砝碼8，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力矩單元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。
[0023]實(shí)施例3:
實(shí)施例1或2所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，所述的升降機(jī)構(gòu)包括螺旋升降機(jī)構(gòu)9、所述的校準(zhǔn)臺(tái)體底部裝有直線光柵尺10 ;所述的直線光柵尺與交叉滾柱單元11連接；所述的校準(zhǔn)臺(tái)體上部加工有一組定位銷孔和安裝螺孔，所述的校準(zhǔn)臺(tái)體通過(guò)所述的定位銷孔、所述的安裝螺孔與輔助滑輪架、加載框架固定到所述的校準(zhǔn)臺(tái)體上。
[0024]實(shí)施例4:
根據(jù)實(shí)施例1或2所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，所述的加載頭兩端安裝有不同質(zhì)量的配重塊6，所述的加載頭通過(guò)鋼絲纏繞穿過(guò)所述的加載框架上的定滑輪與所述的鋼絲砝碼組成完整的盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置。
[0025]實(shí)施例4:
一種實(shí)施例1一4所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置的校準(zhǔn)方法，該方法包括如下步驟:上下箱體通過(guò)螺旋升降機(jī)、交叉滾柱單元和直線光柵尺實(shí)現(xiàn)升降功能，校準(zhǔn)臺(tái)體調(diào)節(jié)到合適的加載高度后固定；加載頭、加載框架和輔助滑輪架上分別布置定滑輪，滑輪的V槽用于纏繞加載鋼絲；在加載頭三個(gè)力元加載點(diǎn)的螺釘上連接鋼絲，借助輔助滑輪架掛載砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)；在加載頭上的滑輪組纏繞鋼絲，鋼絲一端固定在加載框架上，另一端借助輔助滑輪架懸掛砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力矩單元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其組成包括:校準(zhǔn)臺(tái)體，其特征是:所述的校準(zhǔn)臺(tái)體中裝有升降單元，在所述的校準(zhǔn)臺(tái)體頂部裝有校準(zhǔn)底座、所述的校準(zhǔn)底座上裝有盒式天平，所述的盒式天平上裝有加載機(jī)構(gòu)，所述的盒式天平、所述的校準(zhǔn)底座與所述的加載頭三者為一個(gè)整體，通過(guò)所述的定位銷孔和所述的安裝螺孔固定在校準(zhǔn)臺(tái)體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述的加載機(jī)構(gòu)包括加載頭、加載框架和輔助滑輪架，所述的加載頭、加載框架和輔助滑輪架上分別布置定滑輪，滑輪的V槽用于纏繞加載鋼絲；在加載頭三個(gè)力元加載點(diǎn)的螺釘上連接鋼絲，借助輔助滑輪架掛載砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)；在加載頭上的滑輪組纏繞鋼絲，鋼絲一端固定在加載框架上，另一端借助輔助滑輪架懸掛砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力矩單元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述的升降機(jī)構(gòu)包括螺旋升降機(jī)構(gòu)、所述的校準(zhǔn)臺(tái)體底部裝有直線光柵尺；所述的直線光柵尺與交叉滾柱單元連接；所述的校準(zhǔn)臺(tái)體上部加工有一組定位銷孔和安裝螺孔，所述的校準(zhǔn)臺(tái)體通過(guò)所述的定位銷孔、所述的安裝螺孔與輔助滑輪架、加載框架固定到所述的校準(zhǔn)臺(tái)體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述的加載頭兩端安裝有不同質(zhì)量的配重塊，所述的加載頭通過(guò)鋼絲纏繞穿過(guò)所述的加載框架上的定滑輪與所述的鋼絲砝碼組成完整的盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置。
5.一種權(quán)利要求1一4所述的內(nèi)埋艙門測(cè)力試驗(yàn)盒式天平動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)裝置的校準(zhǔn)方法，其特征是:上下箱體通過(guò)螺旋升降機(jī)構(gòu)、交叉滾柱單元和直線光柵尺實(shí)現(xiàn)升降功能，校準(zhǔn)臺(tái)體調(diào)節(jié)到合適的加載高度后固定；加載頭、加載框架和輔助滑輪架上分別布置定滑輪，滑輪的V槽用于纏繞加載鋼絲；在加載頭三個(gè)力元加載點(diǎn)的螺釘上連接鋼絲，借助輔助滑輪架掛載砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)；在加載頭上的滑輪組纏繞鋼絲，鋼絲一端固定在加載框架上，另一端借助輔助滑輪架懸掛砝碼，通過(guò)手動(dòng)剪斷鋼絲的方式實(shí)現(xiàn)三個(gè)力矩單元?jiǎng)討B(tài)階躍校準(zhǔn)試驗(yàn)。
【文檔編號(hào)】G01L25/00GK104359619SQ201410722226
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】張洋, 趙長(zhǎng)輝, 李小剛, 趙曉光 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽(yáng)空氣動(dòng)力研究所